JPS6249695B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6249695B2 JPS6249695B2 JP4912783A JP4912783A JPS6249695B2 JP S6249695 B2 JPS6249695 B2 JP S6249695B2 JP 4912783 A JP4912783 A JP 4912783A JP 4912783 A JP4912783 A JP 4912783A JP S6249695 B2 JPS6249695 B2 JP S6249695B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- shadow mask
- iron
- mixed gas
- blackening
- electron beam
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J9/00—Apparatus or processes specially adapted for the manufacture, installation, removal, maintenance of electric discharge tubes, discharge lamps, or parts thereof; Recovery of material from discharge tubes or lamps
- H01J9/02—Manufacture of electrodes or electrode systems
- H01J9/14—Manufacture of electrodes or electrode systems of non-emitting electrodes
- H01J9/142—Manufacture of electrodes or electrode systems of non-emitting electrodes of shadow-masks for colour television tubes
- H01J9/146—Surface treatment, e.g. blackening, coating
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
本発明は、カラーテレビ用受像管のシヤドウマ
スクの黒化処理方法に関する。
スクの黒化処理方法に関する。
従来より、カラーテレビ用受像管としてシヤド
ウマスクを用いたいわゆるシヤドウマスク管が良
く知られている。
ウマスクを用いたいわゆるシヤドウマスク管が良
く知られている。
第１図はデルタ型電子銃を用いたシヤドウマス
ク管の基本構造を示す斜視図である。
ク管の基本構造を示す斜視図である。
すなわち、第１図に示すようにシヤドウマスク
管は、３本の電子銃１ａ〜１ｃと三色螢光面２と
の間に、多数の電子ビーム通過孔３ａ，３ｂ……
…を有したシヤドウマスク３を設けて構成され
る。このシヤドウマスク３は、３本の電子銃１ａ
〜１ｃから特定の電子ビーム通過孔、たとえば電
子ビーム通過孔３ａを狙つて発射された電子ビー
ムを整形して三色螢光面２の各色螢光部２ａ〜２
ｃにそれぞれ正確なビームスポツトを投影する働
きを有している。
管は、３本の電子銃１ａ〜１ｃと三色螢光面２と
の間に、多数の電子ビーム通過孔３ａ，３ｂ……
…を有したシヤドウマスク３を設けて構成され
る。このシヤドウマスク３は、３本の電子銃１ａ
〜１ｃから特定の電子ビーム通過孔、たとえば電
子ビーム通過孔３ａを狙つて発射された電子ビー
ムを整形して三色螢光面２の各色螢光部２ａ〜２
ｃにそれぞれ正確なビームスポツトを投影する働
きを有している。
ところで上記のようなシヤドウマスク管にあつ
ては、シヤドウマスク３に衝突する電子の反射、
散乱が多いと、画面上において色純度の低下が生
じる。そこで一般には、シヤドウマスク３の電子
ビーム通過孔３ａ，３ｂ，………を、第２図に示
すような断面形状にして、散乱電子の影響を極力
抑える工夫がなされている。
ては、シヤドウマスク３に衝突する電子の反射、
散乱が多いと、画面上において色純度の低下が生
じる。そこで一般には、シヤドウマスク３の電子
ビーム通過孔３ａ，３ｂ，………を、第２図に示
すような断面形状にして、散乱電子の影響を極力
抑える工夫がなされている。
一方、これとは別に、前記シヤドウマスク３の
表面を黒化させることにより、シヤドウマスク３
に衝突する電子を吸収させ、散乱電子の発生を抑
えるという積極的対策も講じられている。この黒
化処理は、上記シヤドウマスクが鉄等によつて形
成されることから上記シヤドウマスクを500℃以
上の高温空気中にさらすことによつて、その表面
にFe3O4の黒色酸化膜を形成して行われている。
ところが、従来のこのような空気中での黒色酸化
膜形成方法では、シヤドウマスク板が含有する不
純物によつて、シヤドウマスク板表面に赤褐色の
Fe2O3、いわゆる赤錆が発生したり、電子ビーム
通過孔部分で黒化膜の剥離が起こることがあつ
た。このような現象は従来、特に問題に至る程度
のものではなかつたが、近年、高品位のテレビに
対応すべく、シヤドウマスクの電子ビーム通過孔
を微細化および高密度化する上で、極めて顕著な
問題となつてきた。
表面を黒化させることにより、シヤドウマスク３
に衝突する電子を吸収させ、散乱電子の発生を抑
えるという積極的対策も講じられている。この黒
化処理は、上記シヤドウマスクが鉄等によつて形
成されることから上記シヤドウマスクを500℃以
上の高温空気中にさらすことによつて、その表面
にFe3O4の黒色酸化膜を形成して行われている。
ところが、従来のこのような空気中での黒色酸化
膜形成方法では、シヤドウマスク板が含有する不
純物によつて、シヤドウマスク板表面に赤褐色の
Fe2O3、いわゆる赤錆が発生したり、電子ビーム
通過孔部分で黒化膜の剥離が起こることがあつ
た。このような現象は従来、特に問題に至る程度
のものではなかつたが、近年、高品位のテレビに
対応すべく、シヤドウマスクの電子ビーム通過孔
を微細化および高密度化する上で、極めて顕著な
問題となつてきた。
また、この問題とは別に、電子ビーム通過孔の
高密度、微細化を図るにつれ、電子銃から発射さ
れた電子ビームがシヤドウマスクに衝突する絶対
量が増加し、これに起因するシヤドウマスクの熱
膨張も顕著となつた。このため、電子ビーム通過
孔と螢光体との相対位置関係が変化して、画面上
においてドーミング現象を生ずるという問題も新
たに生じた。そこで、これに対処するため、熱膨
張率の極めて小さなインバ型合金等の鉄基合金を
シヤドウマスク材に用いることも検討されてい
る。ところが、上記インバ型合金をはじめとする
鉄基合金は、これに含有される非鉄元素および不
純物の存在によつて、極めて優れた耐蝕性を示す
ものであるから、逆に前記した従来の方法では黒
化酸化膜が殆んど形成されないという問題が生じ
た。
高密度、微細化を図るにつれ、電子銃から発射さ
れた電子ビームがシヤドウマスクに衝突する絶対
量が増加し、これに起因するシヤドウマスクの熱
膨張も顕著となつた。このため、電子ビーム通過
孔と螢光体との相対位置関係が変化して、画面上
においてドーミング現象を生ずるという問題も新
たに生じた。そこで、これに対処するため、熱膨
張率の極めて小さなインバ型合金等の鉄基合金を
シヤドウマスク材に用いることも検討されてい
る。ところが、上記インバ型合金をはじめとする
鉄基合金は、これに含有される非鉄元素および不
純物の存在によつて、極めて優れた耐蝕性を示す
ものであるから、逆に前記した従来の方法では黒
化酸化膜が殆んど形成されないという問題が生じ
た。
本発明はかかる問題点に対処すべくなされたも
のであり、その目的とするところは、シヤドウマ
スク材に鉄または鉄基合金のいずれを使用して
も、シヤドウマスク板表面に均質で密着性の高い
黒化膜を形成することができるシヤドウマスクの
黒化処理方法を提供することにある。
のであり、その目的とするところは、シヤドウマ
スク材に鉄または鉄基合金のいずれを使用して
も、シヤドウマスク板表面に均質で密着性の高い
黒化膜を形成することができるシヤドウマスクの
黒化処理方法を提供することにある。
本発明は、鉄または鉄基合金からなるシヤドウ
マスク板を水蒸気と水素との混合ガス中へ放置す
ることによつて、このシヤドウマスク表面に
Fe3O4を主体とする黒化膜を形成することを特徴
としている。すなわち、本発明者らは上記水蒸気
中による鉄または鉄基合金の黒化膜形成を行うに
際し、上記水蒸気に水素ガスを混入させることに
よつて黒化膜の形成速度が約10〜100倍に加速さ
れる事実に着目した。これは、シヤドウマスクの
表面が水素化され、水蒸気中の酸素がこの水素と
極めて速い速度で置換するためである。良好な黒
化膜形成のためには、上記混合ガスの圧力を0.5
〜105Kg／cm2、温度を100〜900℃に設定する必要
がある。
マスク板を水蒸気と水素との混合ガス中へ放置す
ることによつて、このシヤドウマスク表面に
Fe3O4を主体とする黒化膜を形成することを特徴
としている。すなわち、本発明者らは上記水蒸気
中による鉄または鉄基合金の黒化膜形成を行うに
際し、上記水蒸気に水素ガスを混入させることに
よつて黒化膜の形成速度が約10〜100倍に加速さ
れる事実に着目した。これは、シヤドウマスクの
表面が水素化され、水蒸気中の酸素がこの水素と
極めて速い速度で置換するためである。良好な黒
化膜形成のためには、上記混合ガスの圧力を0.5
〜105Kg／cm2、温度を100〜900℃に設定する必要
がある。
なお、混合ガス中には酸素が取除かれているこ
とが必要である。酸素が含まれていると、シヤド
ウマスク表面にFe2O3（いわゆる赤錆）やFeOを
生成してしまい、本来形成したいFe3O4膜を形成
できなくなるからである。従つて、処理容器の内
部を真空状態にした後混合ガスを導入したり、水
蒸気ブロー等によつて酸素を十分に抜いておくこ
とが必要である。
とが必要である。酸素が含まれていると、シヤド
ウマスク表面にFe2O3（いわゆる赤錆）やFeOを
生成してしまい、本来形成したいFe3O4膜を形成
できなくなるからである。従つて、処理容器の内
部を真空状態にした後混合ガスを導入したり、水
蒸気ブロー等によつて酸素を十分に抜いておくこ
とが必要である。
本発明によれば、水蒸気と水素との混合ガス中
に鉄または鉄基合金をさらし、且つ上記混合ガス
の圧力および温度を特定の値に設定することによ
つて、シヤドウマスク表面の酸化を積極的に促進
させるので、上記表面に、極めて緻密、且つ均質
で密着性の高い黒化膜が高速度で形成可能なシヤ
ドウマスクの黒化処理方法を提供できる。
に鉄または鉄基合金をさらし、且つ上記混合ガス
の圧力および温度を特定の値に設定することによ
つて、シヤドウマスク表面の酸化を積極的に促進
させるので、上記表面に、極めて緻密、且つ均質
で密着性の高い黒化膜が高速度で形成可能なシヤ
ドウマスクの黒化処理方法を提供できる。
以下に本発明の一実施例について説明する。本
実施例は、36％Ni−Feからなるインバ合金を材
料とするシヤドウマスクに本発明を適用した例で
ある。すなわち、まずシヤドウマスク材であるイ
ンバ合金を溶解し、その鋳塊を鍛造、圧延および
熱処理を施こし、厚さ0.1mmのシヤドウマスク原
板を得る。このシヤドウマスク原板に、たとえば
塩化第二鉄43％、塩化第一鉄６％、塩酸0.1％か
らなるエツチング液を65℃に温めて用い、フオト
エツチング法によつて、電子ビーム通過孔を形成
する。この電子ビーム通過孔は第２図に示す如
く、螢光面に対向する面４側を半円球状にえぐつ
た形状に加工され、散乱電子が発生した際の影響
を少なくする。そして、この電子ビーム通過孔を
14型テレビ用シヤドウマスクとして約0.3mmのピ
ツチにて約52万個形成する。以上が黒化処理を施
す前のシヤドウマスク板の形成方法である。
実施例は、36％Ni−Feからなるインバ合金を材
料とするシヤドウマスクに本発明を適用した例で
ある。すなわち、まずシヤドウマスク材であるイ
ンバ合金を溶解し、その鋳塊を鍛造、圧延および
熱処理を施こし、厚さ0.1mmのシヤドウマスク原
板を得る。このシヤドウマスク原板に、たとえば
塩化第二鉄43％、塩化第一鉄６％、塩酸0.1％か
らなるエツチング液を65℃に温めて用い、フオト
エツチング法によつて、電子ビーム通過孔を形成
する。この電子ビーム通過孔は第２図に示す如
く、螢光面に対向する面４側を半円球状にえぐつ
た形状に加工され、散乱電子が発生した際の影響
を少なくする。そして、この電子ビーム通過孔を
14型テレビ用シヤドウマスクとして約0.3mmのピ
ツチにて約52万個形成する。以上が黒化処理を施
す前のシヤドウマスク板の形成方法である。
次に、この得られたシヤドウマスク板に対し、
本発明の主眼となる黒化処理を以下の如く施す。
すなわち、上記シヤドウマスク板を、圧力0.5
Kg／cm2の水蒸気と圧力0.6Kg／cm2の水素との混合
ガス中に１時間放置する。この結果、上記シヤド
ウマスク板表面には（Ni、Fe）Fe3O4からなる黒
化膜が約１μｍ形成される。このようなインバ合
金等の鉄基合金を用いたシヤドウマスク板に対
し、上記の黒化処理を施こす場合には、混合ガス
圧力が0.5Kg／cm2より低いと黒化膜が得られな
い。また、混合ガス圧力が105Kg／cm2より大きい
と装置の維持が困難となる。一方、混合ガス温度
を900℃より大きくすると、鉄基合金の再結晶温
度を超える可能性があるので好ましくない。従つ
て、混合ガスの圧力は0.5〜105Kg／cm2、温度は
100〜900℃に設定するのが良い。また、より緻
密、且つ密着性の良い黒化膜を短時間に形成させ
るには、混合ガス圧力を1.1〜105Kg／cm2、温度を
400〜700℃に設定するのが良い。
本発明の主眼となる黒化処理を以下の如く施す。
すなわち、上記シヤドウマスク板を、圧力0.5
Kg／cm2の水蒸気と圧力0.6Kg／cm2の水素との混合
ガス中に１時間放置する。この結果、上記シヤド
ウマスク板表面には（Ni、Fe）Fe3O4からなる黒
化膜が約１μｍ形成される。このようなインバ合
金等の鉄基合金を用いたシヤドウマスク板に対
し、上記の黒化処理を施こす場合には、混合ガス
圧力が0.5Kg／cm2より低いと黒化膜が得られな
い。また、混合ガス圧力が105Kg／cm2より大きい
と装置の維持が困難となる。一方、混合ガス温度
を900℃より大きくすると、鉄基合金の再結晶温
度を超える可能性があるので好ましくない。従つ
て、混合ガスの圧力は0.5〜105Kg／cm2、温度は
100〜900℃に設定するのが良い。また、より緻
密、且つ密着性の良い黒化膜を短時間に形成させ
るには、混合ガス圧力を1.1〜105Kg／cm2、温度を
400〜700℃に設定するのが良い。
以上のような本実施例に係る黒化処理方法によ
れば、インバ型合金を水蒸気と水素との混合ガス
雰囲気中にさらすことによつて、上記合金はその
表面が水素化され、水蒸気中の酸素を極めて良く
吸収する。この結果、Fe3O4を主体とする緻密か
つ均質で密着性の高い黒化膜が高速度で形成でき
る。また、100μｍ〜200μｍの厚さのシヤドウマ
スク板は、より緻密な黒化膜にて被覆されるの
で、強度の向上も同時に図れる。
れば、インバ型合金を水蒸気と水素との混合ガス
雰囲気中にさらすことによつて、上記合金はその
表面が水素化され、水蒸気中の酸素を極めて良く
吸収する。この結果、Fe3O4を主体とする緻密か
つ均質で密着性の高い黒化膜が高速度で形成でき
る。また、100μｍ〜200μｍの厚さのシヤドウマ
スク板は、より緻密な黒化膜にて被覆されるの
で、強度の向上も同時に図れる。
尚、本実施例では、シヤドウマスク板に36％
Ni−Feからなるインバ合金を用いたが、特にこ
の材料に限定されるものではない。すなわち、鉄
または鉄基合金で通常シヤドウマスク板として使
用されているものは、全て本発明を適用可能であ
る。
Ni−Feからなるインバ合金を用いたが、特にこ
の材料に限定されるものではない。すなわち、鉄
または鉄基合金で通常シヤドウマスク板として使
用されているものは、全て本発明を適用可能であ
る。
第１図はデルタ型電子銃を用いたシヤドウマス
ク管の概略構成を示す斜視図、第２図は第１図の
シヤドウマスクの電子ビーム通過孔の拡大断面図
である。 １ａ〜１ｃ……電子銃、２……三色螢光面、３
……シヤドウマスク、３ａ〜３ｃ……電子ビーム
通過孔。
ク管の概略構成を示す斜視図、第２図は第１図の
シヤドウマスクの電子ビーム通過孔の拡大断面図
である。 １ａ〜１ｃ……電子銃、２……三色螢光面、３
……シヤドウマスク、３ａ〜３ｃ……電子ビーム
通過孔。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 電子ビーム通過孔を形成した鉄または鉄基合
金からなるシヤドウマスク板を、水蒸気と水素と
の混合ガス中に放置してこのシヤドウマスク板表
面にFe3O4を主体とする黒化膜を形成することを
特徴とするシヤドウマスクの黒化処理方法。 ２ 前記混合ガスの圧力は0.5〜105Kg／cm2、温度
は100〜900℃に設定したものであることを特徴と
する特許請求の範囲第１項記載のシヤドウマスク
の黒化処理方法。 ３ 前記シヤドウマスク板はインバ型合金からな
ることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
シヤドウマスクの黒化処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4912783A JPS59175535A (ja) | 1983-03-24 | 1983-03-24 | シヤドウマスクの黒化処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4912783A JPS59175535A (ja) | 1983-03-24 | 1983-03-24 | シヤドウマスクの黒化処理方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59175535A JPS59175535A (ja) | 1984-10-04 |
| JPS6249695B2 true JPS6249695B2 (ja) | 1987-10-21 |
Family
ID=12822397
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4912783A Granted JPS59175535A (ja) | 1983-03-24 | 1983-03-24 | シヤドウマスクの黒化処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59175535A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0259979A3 (en) * | 1986-09-12 | 1989-03-08 | Hitachi, Ltd. | Method of producing shadow mask of color cathode ray tube |
-
1983
- 1983-03-24 JP JP4912783A patent/JPS59175535A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59175535A (ja) | 1984-10-04 |
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